高速公路施工质量检测技术及其影响因素

孟岩

（新疆生产建设兵团公路基本建设工程质量安全监督站，新疆乌鲁木齐830002）

0 引言

高速公路是国民经济和社会发展的生命线和重要保障。近年来，高速公路检测技术突飞猛进，许多自动化、高精度检测技术已被广泛应用于高速公路检测过程中。然而，目前我国高速公路检测技术还存在很多问题，因此，对其进行研究和分析是十分必要的。

1 高速公路工程检测的主要意义

随着社会经济的发展，全国各地的基础设施建设已经全面展开。在公路建设过程中，施工速度、规模都在大幅度增加，与此同时，对工程质量要求也越来越高。因此，应加强试验、检测力度，加强对公路工程质量的管理，确保收集到的资料符合国家标准，从而提高工程质量，延长公路的使用寿命。

公路试验检验工作，需要对施工工艺、材料和基础进行详细的检验，使施工单位和项目参与者全面了解公路施工的基本情况，避免施工过程中存在安全隐患。公路工程验收合格后，由工程验收方通过试验、检验清楚地了解整个工程的质量是否符合国家相关标准，从而有效避免工程施工中出现不合格的情况。公路试验检测技术的发展，也有利于及时发现工程建设中存在的问题，规避风险与不利因素，为我国交通事业的健康稳定发展打下良好的基础。

检测的主要目的是判断施工项目的使用质量及运行状况。高速公路的施工质量直接影响着整个高速公路工程的质量，同时也影响着高速公路施工企业的形象。随着工程建设的不断深入，社会各界对工程质量的要求也越来越高。近年来，随着新技术、新方法的引进，高速公路检测方法呈现出多元化的趋势。

加强高速公路检测的意义主要体现在以下几方面：

一是通过高速公路检测反映出高速公路的建设质量。二是我国高速公路工程的质量越来越受到社会的重视，施工质量直接影响着高速公路的使用寿命。高速公路工程质量验收有其相关的标准与程序，检测结果是重要的参考指标。三是高速公路检测可作为项目决算的重要参考。高速公路工程采用计量结算方式，检测结果就是结算的主要依据，也是项目能否进入下一步的依据。四是高速公路检测能及时反映工程的实际情况，优化处理工程中存在的实际问题，确保高速公路建设的稳定性。

2 高速公路质量检测的具体内容

2.1 加强对混凝土的检测

为了进一步加强对混凝土的检测，使检测结果更加准确，需要做好钢筋试验工作。在检测过程中，必须建立足够安全、有效的检测台账体系，并根据实际检测情况，不断提高检测人员对混凝土的强度和钢筋质量的检测能力。

在计算混凝土强度时，应采用合理的计算方法。检测人员要注意，如果三个试件的强度值相差50%以上，则代表不能用这个值来计算混凝土的强度。如果检测条件达到15%，则最终检测到的强度中值即为此次强度的检测结果。

在混凝土检测过程中，相关检测人员需要不断开发、引进新的检测技术。目前，我国检测混凝土的方法主要有回弹法、标养试块检测和评价等方法，这些方法各有利弊，适用于不同的检测环境。因此，在实际检测过程中，必须根据实际的检测状况和现场施工环境，选择合理、科学的检测方法，确保最终结果的可靠性。

2.2 路面平整度检测

平整度检测有两种形式：

其一，断面类检测。通过测量路表的凹凸状态，有效控制路表的平面度。一般而言，3m 直尺、连续平面度仪是常用的检测仪器，随着断面检测技术的不断完善，现代激光测量仪也已逐步得到推广、应用。

其二，检测反应类型。反应性测试基于界面检验，以车辆的颠簸、振动为主要研究内容，最常用的检测设备为车载颠簸累积仪和连续平整度仪。应注意，连续平整度仪应用广泛，使用中应注意以下几点：第一，车辆行程必须连续运行；第二，选择不同路面上的车辆位置，例如，老路面的测量位置要保证在路面中端；第三，重视系统控制的多点检测原理。采用连续平整度仪检测路面平整度时，检测人员必须在路面中间设置多个监测点，通过多次检测达到平均度，进一步减小检测误差。使用连续平整度仪测量平整度时，应主要对检测段、测量点连接、仪器校正和仪器定位进行把控。

2.3 施工现场的有效检测

其一，检验测试。检验测试主要是用来测试高速公路建设中的材料或部件，如沥青、钢材、水泥及其他材料，公路所用材料的质量应通过抽样批次进行检验，且应保持适当的抽样检验频率。

其二，标准检测。标准试验主要用于公路建设。本系列试验主要用于公路水泥稳定压实试验、沥青混合料配合比试验以及各种碎石基层材料的强度试验。试验结果也可作为公路质量检验的依据。为了确定最大干密度和最佳含水率，应确保正确的混合比例和测量方法。水泥混凝土配合比的设计应从水泥的基本成分、细骨料、粗骨料、外加剂、水等方面综合考虑。通过一系列标准试验，能确定后期施工的质量指标。

其三，工艺检测。工艺试验主要是指在公路施工工艺指导下进行基础、主体公路各分项工程施工前的检测与试验，通常涉及一些可以指导施工和控制的重要的施工质量数据。这些参数是道床填方施工和压实质量控制的关键，其测量精度直接影响着子结构技术的质量。在确定试验规程参数时，应严格按照试验规程进行，尽可能消除试验误差，提高试验精度，保证试验数据的准确性和可靠性。

其四，抽样检测。抽样检验是针对公路工程施工质量的检验技术，如对地基、公路主体等指标的工程质量进行检验，需要抽样检验。为了对工程施工质量进行有效控制，抽样检验具有很强的随机性和代表性[1]。

3 高速公路工程新型检测技术的应用分析

3.1 探地雷达检测技术

作为一种新的、无损的检测方法，探地雷达检测技术比传统的无损检测方法具有更大的优势。探地雷达检测技术是一种既能检测高速公路工程路面，又不会破坏公路工程路基面的检测方式，具有操作步骤简单、检测速度快、检测效率高、测量数据准确度高等优点。因此，将探地雷达技术应用于高速公路工程检测中，已成为今后高速公路工程检测的必然选择。高速公路工程检测是一项具有特殊性的工作，因此，在进行工程检测前必须做好充分的准备，以保证检测结果的准确性、科学性和有效性。

检测前，应对受检工程进行现场调查，收集设计施工资料，了解施工条件和安全状况，调查施工过程中的特殊施工段，记录结构物的位置、影响检测工作的障碍物、电磁干扰源的位置等，还要检查已发病害，记录其位置、类型，确保正确与雷达系统连接。在检测前试车，还应准确标记检测里程桩号和测线位置。测量轮连续采集时，应保持测量轮随检测距离正常运转。通过实地考察，大致了解检测区域的结构、分布等，然后再根据实际情况设计完善的检测方案，重点关注重点检测区域，预见检测过程中可能出现的问题，并给出相应的解决方案，以最快的速度完成检测。

3.2 无损检测图像技术

无损检测图像技术指的是将全息图像与红外图像相结合，并与相应的图像数据进行对比分析。红外成像技术就是利用热敏器件，对检测数据进行采集和分析。全息影像与红外影像技术具有以下特点：一是能够提高检测精度。红外成像技术与全息技术是目前公路检测技术中较成熟的技术，它具有较高的检测精度和较准确的分析结果。二是红外成像技术与全息技术的检测成本较高。这主要是因为红外成像技术成本较高，由此导致全息检测设备的成本也有所提高，使得全息检测设备的普及率较低。三是红外成像技术对公路检测人员的专业素质要求较高。红外成像技术被应用于道桥检测时，主要是针对红外图像、全息图像所呈现的情况进行分析，因而对检测人员的专业素质要求较高。

3.3 超声波检测技术

超声波检测技术是一种新型的公路检测技术，它通过检测各种材料的超声波传播速度和频率，检测高速公路的施工质量。但是，超声检测技术在实践中也有一定的局限性。一是由于超声检测设备的成本较高，给基层检测单位带来一定的经济负担。目前，高速公路施工单位大多未安装超声波探伤设备。二是超声波检测存在数据不确定性的问题。超声检测作为一种新型的检测技术，由于其内部结构复杂，因而客观因素对检测效果的影响很大。超声检测技术主要是通过检测目标内部声波频率的变化，判断目标内部是否存在病变。如果有其他物质存在于被测物中，则会影响测试结果的准确性。同时，由于高速公路内部结构复杂，检测精度也会受到影响。三是明确了测试对象的定义。超声波探测技术中声波传输信号强度的大小，直接影响其应用效果。由于声波作用距离不同，超声波探测存在一定的局限性，因此，检测大体积混凝土时存在一定的局限性。

3.4 声发射法检测技术

声发射法检测技术是通过探测应力、裂缝、变形过程中产生的应力波传播和检测而实现的。利用声发射检测技术，工作人员可以快速分析、检测公路结构的裂缝及应力。它具有以下特点：一是能够准确分析应力裂缝的探测结果。声发射技术通过探测材料内部应力变化引起的声波反射来判断缺陷，因此，它对应力型裂缝的变化非常敏感。二是能够监测道桥内部的裂缝类型及外部几何尺寸的变形。采用声发射法检测裂缝变形，具有较高的精度。三是AES 法的检测技术比较复杂。声波法探测技术在公路工程探测前，应设置一定的声学回收器，其安装范围非常广泛。因此，测试过程非常复杂。

4 高速公路施工质量检测技术应用的影响因素

4.1 试验检测指标的规范性

目前，我国高速公路检测还存在着一些指标不规范的问题，如在高速公路施工过程中，往往将回弹指数作为主要参数，使基础强度得到有效控制。但是，在实际施工中，往往不会按工程的实际压实参数进行检测，致使实际施工与设计参数不符，从而导致高速公路的施工质量达不到设计要求。施工单位要制定严格的指标体系和规范管理体系，并严格遵守各项指标的要求，施工过程中要严格监督、检查各项指标，保证各项指标规范化，及时纠正偏差，确保工程质量。

4.2 检测指标的有效性

在高速公路测试中，有些测试指标不能真实、完整地反映工程的实际情况。例如，在高速公路回弹弯检测中，采用贝克曼梁法进行静态测试，只能反映出路面对路面的静态响应，无法反映其动态特性；落锤式弯沉法则反映了路面在垂直撞击作用下的瞬时变形。因此，单一检测方法难以准确反映出高速公路的实际状况，从而导致检测效果失效。基于此，在检测过程中应综合运用多种检测手段，根据不同的检测结果，全面了解工程的建设情况，从而达到检测目的。

4.3 检测内容的细致性

对高速公路施工质量的检测应从材料检测入手，严格规范材料的质量及性能检测，确保检测数据、信息准确、可靠。为了在实际操作中实现这一目标，必须充分把握公路建设工程建设的要求，严格进行材料检验，加强源头控制，坚决杜绝不合格材料。测试材料的标准化是设计过程中必不可少的环节，特别是当材料发生重大变化时，必须对材料的质量进行检验，使之符合高速公路的施工要求。同时，除了常规的测试外，有时还要对各种原材料进行非常规测试，以确定其是否满足结构要求。装配前，应向监理单位报告，并提供材料的全检报告、出厂合格证、质量证书等资料。加强施工控制，这些参数常常涉及一些数据，这些数据能够指导施工，并控制重要的施工质量。这些参数对道床填方施工及压实质量的控制至关重要，其测量精度直接影响了施工质量。试验规程参数的确定应严格遵循试验规程，尽量消除试验误差，提高试验精度，保证试验数据的准确性和可靠性。施工中的质量控制主要包括自检与监测，以检验为手段，严格控制施工质量，达到控制施工质量的目的。加强并充分发挥政府的监督作用，及时开展抽查、验收、考核，及时解决问题。

4.4 试验检测结果的准确性

目前，高速公路检测通常采用目测法，发现问题后再使用仪器进一步检测，这种方法的准确率并不高。首先，目测是一种非常主观的检测方法，由于个人经验、天气状况、周围环境、交通状况等因素的影响，无法保证检测的正确性、规范化，从而导致检测结果产生较大偏差。其次，仪器测试的准确性无法保证。这主要是由于某些检测单位的技术水平和设备水平不高，检测人员在操作标准不符合规范的情况下，难以保证检测结果的准确性。因此，在试验过程中，应加强对施工人员技术水平的监管，并根据工程特点选择合适的检测手段，从而提高检测结果的准确性。

5 结语

总而言之，高速公路建设的质量是保证经济快速发展的重要基础设施之一，在高速公路质量检测中引入现代化、先进的检测技术，可以更好地识别病害，从而提高高速公路建设的稳定性。为此，应加强高速公路测试技术的研究，开发新型测试技术，建立健全测试体系，促进高速公路测试技术向智能化、自动化方向发展。主要以现代探地雷达探测、无损检测、超声波检测、声发射检测等技术类型为基础，分析其应用于高速公路检测的具体路径，防止高速公路施工过程中出现安全隐患，从而延长高速公路的使用寿命。